École Jules Ferry à Rambervillers (88)
CE1 - 15 élèves

Réaliser des maquettes élémentaires et des circuits électriques simples pour comprendre le fonctionnement d’un appareil.

Sujet et problématique :

Fabriquer un jeu de questions / Réponses avec un "crayon" indépendant de la carte.

Démarche d’investigation :

Hypothèses formulées :

Comment, lorsque l’on joue à Electro premières lectures, le crayon peut-il détecter la bonne ou la mauvaise réponse ?

Investigation(s) retenue(s) :

1. Observation du jeu

L’ampoule du crayon s’allume quand l’embout touche la pastille et que la réponse est juste. L’ampoule du crayon ne s’allume pas quand l’embout touche la pastille et que la réponse est fausse.
Dans le crayon, il y a une ampoule et des piles.

Sur les cartes de jeu, il y a des dessins et des pastilles noires.

2. Comment allumer une ampoule ?

• Observation du matériel proposé (une pile plate et une ampoule)
• Manipulations pour allumer une ampoule avec une pile plate
• Les règles de sécurité : mise en garde des dangers du courant
• Verbalisation de la découverte
• Bilan à l’aide d’un dessin

3. Comment allumer une ampoule loin de la pile ?

• Expérimentation / manipulations pour allumer une ampoule reliée à une pile plate par des fils électriques
• Verbalisation de la découverte
• Mise en évidence qu’une ampoule s’allume quand le circuit est fermé et qu’elle ne s’allume pas quand le circuit est ouvert.
• Bilan avec l’aide de dessins

4. Quelle matière nous permet de fermer notre circuit ouvert (matière conductrice) et quelle matière nous permet de laisser notre circuit ouvert (matière isolante) : création des pastilles des cartes de jeux.

• Hypothèses : L’ampoule de notre crayon reste éteinte quand on ne joue pas avec ou quand la réponse est fausse, cela veut dire que le circuit contenu dans le crayon est ouvert. Ce sont les pastilles qui ferment le circuit quand la réponse est juste. Recherche des matières qui sont isolantes et celles qui sont conductrices.
• Manipulations / expérimentations : Par groupe, les élèves ont de quoi réaliser un circuit électrique ouvert et des matières qu’ils doivent trier en fonction si elles permettent de fermer le circuit ou non.
• Bilan : choix des 2 matières (aluminium et aluminium plastifié) pour les pastilles des réponses.

5. Construction de notre "crayon" et de nos cartes questions / réponses.

• Recherche du matériel dont chaque groupe a besoin pour créer son propre "crayon"
• Réalisation du circuit électrique ouvert
• Décoration du "crayon"
• Fabrication de la carte de jeu

Conclusions :

Dans notre "crayon", le circuit électrique est toujours ouvert. Ce sont les pastilles, en fonction de leur matière, qui permettent de fermer le circuit donc d’allumer l’ampoule du crayon en cas de bonne réponse ou de laisser le circuit ouvert donc de laisser l’ampoule éteinte.

Communication, valorisation des connaissances acquises :

Les jeux créés seront prêtés aux élèves de C.P. et aux élèves d’ U.L.I.S. et nous organiserons une après-midi Petits Chercheurs en herbe avec les parents pour leur montrer nos découvertes, nos créations et notre film.

Pour l’enseignant :

La grande difficulté rencontrée est la présence de la caméra à chaque séance de découverte du monde : les élèves comme moi-même avions du mal à rester naturels.
Lors de la création du scénario, les élèves ont eu des difficultés à trouver des idées.

• Un autre regard sur les sciences : ne plus apprendre uniquement pour apprendre mais aussi pour faire.
• Apprendre à mettre en mots leurs hypothèses, ce qu’ils ont réalisé et ce qu’ils ont découvert.
• La cohésion entre les élèves et leur grand intérêt pour ce projet ont permis de passer des moments très forts. Ils sont même déçus que ce soit fini.

• Utilisation du caméscope, de l’appareil photo numérique
• Découverte du montage vidéo et des logiciels utilisés.